Trasmissione del rumore negli edifici: Problematiche e metodi di calcolo Giovanni Semprini D.I.E.N.C.A. Università di Bologna giovanni.semprini@unibo.it
Propagazione del rumore Via aerea Via strutturale
Percorsi di trasmissione τ Fd τ Dd τ Ff τ Df Percorso diretto: trasmissione per via aerea Percorso indiretto: trasmissione per via strutturale
Pareti monolitiche pesanti (cls, laterizio) Trasmissione per via aerea R W = 20 log (m) [db] 60.0 55.0 50.0 45.0 R (db) 40.0 Pareti doppie pesanti (cls, laterizio) 35.0 30.0 25.0 20.0 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 Frequenza (Hz) forato 8 cm semipieni 2 teste alveolato 30 cm Importanza della massa areica m (kg/m 2 )
Trasmissione per via aerea Frequenza critica Pareti doppie leggere (cartongesso) Effetto massa-molla-massa
Trasmissione per via strutturale
Trasmissione per via strutturale
Trasmissione per via strutturale Pareti di separazione con tamponamenti esterni
Trasmissione per via strutturale Pareti di separazione interne
Trasmissione per via strutturale Scale in aderenza a pareti di separazione
Trasmissione laterale attraverso la connessione del pavimento con la parete Massetto e pavimentazione completamente svincolati Pavimentazione connessa rigidamente con strutture laterali
EFFETTI DELLA TRASMISSIONE LATERALE Caso a: Solaio grezzo Caso b: Pavimentazione collegata rigidamente alle pareti laterali sul lato 1 e sul lato 2 Caso c: Pavimentazione collegata rigidamente alle pareti laterali sul lato 1 Lato 1 Lato 2 Caso d: Pavimentazione collegata rigidamente alle pareti laterali sul lato 1 per 260 cm Caso e: Pavimentazione collegata rigidamente alle pareti laterali sul lato 1 per 90 cm Caso f: Pavimentazione collegata rigidamente alle pareti laterali sul lato 1 per 30 cm 90 80 70 60 50 40 87 71 68 65 60 56 48 30 Caso g: Pavimentazione completamente scollegata alle pareti laterali 20 10 0 Solaio grezzo (20+4) Paviment o vincolat o Paviment o Paviment o Paviment o Pavimento Paviment o svincolat o semivincolat o Lat o1 semivincolat o L=2,60 m semivincolat o L=0,90 m semivincolat o L=0,30 m Criticità della progettazione termica e acustica degli edifici in rapporto alle prescrizioni strutturali
Metodi di calcolo Metodo dei flussi di energia W in = W rad + W diss W in W rad W diss W rad : energia irradiata nel secondo ambiente W diss : energia dissipata internamente alla struttura + energia dissipata attraverso i giunti con altre strutture
Calcolo del potere fonoisolante apparente R Trasmissione diretta + trasmissione laterale attraverso le connessioni strutturali UNI EN 12354 Dd partizione Fd Ff Df τ τ τ τ Dd Fd Df Ff = 10 = 10 = 10 = 10 ( R / 10) Dd ( R / 10) Fd ( R / 10) Df ( R / 10) Ff Percorsi strutturali attraverso ogni giunto R Dd n R = 10 log 10 10 + 10 i, j = 1 Rij 10 ( db ) Trasmissione diretta Trasmissione laterale
Calcolo del potere fonoisolante R ij relativo al generico percorso i-j Ri + R j S R ij = + ΔRij + Kij + 10lg l 2 0lij (db) R ij = potere fonoisolante del generico percorso di trasmissione i j (db); R i = potere fonoisolante della struttura i coinvolta nel percorso di trasmissione i j; R j = potere fonoisolante della struttura j coinvolta nel percorso di trasmissione i j; ΔR ij = incremento di potere fonoisolante dovuto a strati addizionali lungo il percorso i j; K ij = indice di riduzione delle vibrazioni del giunto tra le strutture i e j; S = superficie della parete divisoria l ij = lunghezza del giunto tra divisorio e struttura laterale l 0 = 1 m
Stima dell indice di riduzione delle vibrazioni K ij Giunti rigidi a croce: m 1 m 4 = m 2 m 3 = m 1 K 13 = 8,7 + 17,1 M + 5,7 M 2 M m' lg m' K12 i = Struttura 2 i K13 m 2 M = lg (m 2 /m 1 ) K 12 = 8,7 + 5,7 M 2 (= K 23 ) Struttura 1 Struttura 3 Kij (db) 70 60 50 40 30 20 10 0-10 -2-1.8-1.6-1.4-1.2-1 -0.8-0.6-0.4-0.2 0 0.2 0.4 M=lg(m1/m2) 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 K13 K12
Metodo approssimato per il calcolo di R (metodo B UNI TR 11175) R' w = R W C L ( db ) Contributo globale alla trasmissione laterale (C L ) per giunti rigidi a T e masse superficiali uniformemente distribuite Massa superficiale della partizione (kg/m 2 ) Massa superficiale media delle strutture laterali (kg/m 2 ) 100 150 200 250 300 350 400 450 500 100 3,0 1,5 1,0 0,5 0,5 0,0 0,0 0,0 0,0 150 5,0 3,0 2,0 1,0 1,0 0,5 0,5 0,5 0,5 200 6,5 4,5 3,0 2,0 1,5 1,0 1,0 0,5 0,5 250 8,0 5,5 4,0 3,0 2,0 1,5 1,5 1,0 1,0 300 9,0 6,5 5,0 4,0 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 350 10,0 7,5 6,0 4,5 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 400 10,5 8,5 6,5 5,5 4,5 3,5 3,0 2,5 2,0 450 11,5 9,0 7,5 6,0 5,0 4,0 3,5 3,0 2,5 500 12,0 9,5 8,0 6,5 5,5 4,5 4,0 3,5 3,0
Grazie per l attenzione